非碱性氮化物催化裂化转化规律及反应化学研究

王 迪，李福超，魏晓丽，张久顺，代振宇

(中国石化石油化工科学研究院，北京 100083)

原油的重质化和劣质化使得催化裂化工艺掺炼渣油、焦化蜡油等高氮原料油的比例逐渐增大，这也使得含氮化合物对催化裂化过程的影响日益明显。含氮化合物由于质子亲和力较强，容易与催化剂酸中心作用导致催化剂失活[1]，汽油中的氮化物会导致汽油颜色变深[2]，柴油中的氮化物会影响柴油安定性[3]，催化裂化过程中产生的氨气、NOx及氰化物等会导致设备腐蚀[4-5]，NOx排放到大气中也会造成严重的环境污染[6]。因此，随着环保法规的日益严格和油品质量的不断升级，研究含氮化合物在催化裂化过程中的转化规律，探究含氮化合物转化的影响因素及其转化机理，为催化裂化加工高氮原料油的工艺优化、催化剂设计和新技术开发提供理论参考。本研究采用小型固定流化床装置，考察以吲哚为代表的非碱性氮化物对催化裂化过程的影响，以及非碱性氮化物在催化裂化过程中的分布规律和反应化学。

1 实 验

1.1 原料和催化剂

重质原料油为大庆减压蜡油(VGO)，主要性质见表1；模型化合物为吲哚，纯度98.0%。通过在大庆减压蜡油中添加一定量的吲哚，分别获得高氮原料油IVGO。实验所用催化剂由中国石化催化剂分公司生产，主要物化性质见表2。

表2 催化剂的主要物化性质

1.2 实验方法

采用小型固定流化床装置(FFB)进行催化裂化反应，反应油气与催化剂分离后经过冷凝、冷却得到液体产物和裂化气，将积炭催化剂进行在线烧焦，通过烟气分析仪测得烟气组成，并根据其中碳氧化物含量数据计算焦炭产率。……